Plutone è uno dei principali pianeti nani che compongono il sistema solare. Il semiasse maggiore della sua orbita misura 39,44 unità astronomiche; si tratta in verità di una traiettoria fortemente ellittica (eccentricità 0,25), che in prossimità del perielio porta Plutone ad una distanza dal Sole minore di quella del pianeta Nettuno. Il periodo orbitale di Plutone è di cica 248 anni terrestri.
Questa circostanza, unitamente alle ridotte dimensioni del pianeta, fu uno dei motivi fondamentali che spinse a ritenere che Plutone fosse in realtà un antico satellite di Nettuno, sfuggito all'influenza gravitazionale del pianeta ed entrato successivamente in orbita solare.[1][2] L'ipotesi venne scartata quando si capì che Plutone e Nettuno non si avvicinavano mai, a causa della risonanza orbitale 3:2.[3] Quando nel 1992 vennero scoperti diversi corpi ghiacciati simili a Plutone, al di là dell'orbita di Nettuno, ci si rese conto che Plutone rappresentava solo un esemplare particolarmente vicino e massiccio di oggetto transnettuniano, ovvero uno di quei piccoli corpi di natura asteroidale che orbitano attorno al Sole oltre l'orbita di Nettuno.[4]
Plutone inoltre, compie una rotazione sul proprio asse in senso retrogrado e in 6,387 giorni.[5]